探究跨多層支護結構的地下室鋼柱施工技術

摘 要：我國現階段隨著經濟和科技的發展和進步，在目前的建筑類型當中，出現了越來越多的高層建筑，高層建筑緩解了一定的城市土地資源緊張的情況，為現代社會的發展做出了一定的貢獻。目前的建筑行業隨著不斷的更新和發展，促使建筑水平有大幅度的提升，在當前的高層建筑施工中面臨的主要問題是高層建筑整體的穩定性，高層建筑樓層過高地下室所受的壓力就更大，這樣在建筑施工當中就需要注意地下室的支撐結構施工的質量問題，下面針對跨多層支護結構的地下室鋼柱施工技術進行分析。

關鍵詞：地下室；多層支護結構；鋼柱；汽車吊；棧橋

社會經濟的發展帶動城市的進步，對與目前的城市來說高層以及超高層建筑，從某一層面上代表了城市的發展水平。越來越多的高層以及超高層建筑出現在我們的生活當中，這為建筑行業提供了巨大的發展空間，同時對于高層建筑施工的相關技術也在不斷的更新當中。而目前的高層建筑施工質量影響最大的就是高層建筑地下室的施工，地下室在保留自身空間結構的基礎上，還要支撐建筑的整體的承載力，這就為地下室鋼柱施工帶來一定的難度，本文通過列舉位于某市的高層建筑地下室鋼柱施工，探討一下跨多層支護結構的地下室鋼柱施工技術。

1 工程簡介

某市市中心高層建筑項目，該項目涵蓋四棟辦公樓，地下室主體結構標高在-18.50～-0.12m，一共四層，在地下四層都有十字形鋼柱，一共332根，最大截面是100mm×350mm×30mm×70mm，每一根鋼柱的最大質量為13t，對于地下室而言需要承受四棟辦公樓的整體重量，同時每一個建筑結構都有一定的區別，所以需要考慮受力的分布情況。

按照事先設定的基坑施工以及鋼結構的分布情況，地下室主要的結構階段分布，1-a區和1-b區，分別為T1塔樓和T3塔樓；2-a區和2-b區，分別是商業樓和T2塔樓；以及3-a區、3-b區、4區等8個施工分布區域，按照基坑的施工順序，鋼結構吊裝分成三個階段，第一階段為1-a區、1-b區和2-b區；第二階段是2-a區和5區進行施工；第三階段5區、4區和3-b區進行施工。主要的區域分布以及地下室支護結構關系如下圖1、2所示。

2 鋼柱施工要點

2.1 鋼柱施工

該工程因為高層建筑較多，面積較大所以使用的鋼柱數量較多，同時大面積的支護結構對于鋼柱本身的支撐效果會產生一定的影響，我們通過在地下室大底板混凝土澆筑之后開始吊裝工作，并依靠鋼柱和支撐與棧橋之間的結構關系，將地下室鋼柱施工分為3種類型，A型主要的結構域支撐棧橋沒有碰撞的關系；B類型鋼柱的位置主要在支撐的下方；C類型鋼柱分布在棧橋的下方位置。

2.1.1 A類型鋼柱安裝方法

A類型的鋼柱與支撐棧橋之間沒有觸碰的相交點，由此在施工的過程中不用考慮接觸點造成的影響，可以直接進行吊裝工作，并且在吊裝的鋼柱到達規定的位置后，應當立刻對其采取一定的國定措施，利用固定鋼柱柱腳螺栓輔助拉設纜風繩的方式對其進行固定，在確定好位置后，在進行點焊螺母將其穩定，下面闡述具體的安裝步驟：①將螺桿上的螺帽位置調整好具體位置依據鋼柱的整體標高，接下來設置好墊塊的位置。②鋼柱起吊時必須保證垂直于地面離地，當鋼柱調至距施工位置20厘米時，可以進行停機穩定工作，并按照螺栓孔的位置緩慢的下落。下落的同時注意十字軸線的軌跡，并且應當保證位置的準確避免觸碰地腳拴死扣造成損壞。③在柱腳板進入到地腳螺栓之后，應當立即檢查鋼柱的四邊基礎線以及十字軸線之間的位置關系，根據位置的誤差進行調整，在將誤差調整至小于3mm之后，方可下落鋼柱再將其落實。④接下來收緊位于四個方向的纜風繩，并用楔子固定住柱腳的墊鐵，同時擰緊地腳螺栓的螺母，當由于周圍環境原因不能拉設纜風繩時，可以利用在其位置的上方，利用剛性支撐的方法將其固定。⑤必須在鋼柱的位置準確之后，將地腳螺栓擰緊，同時收緊纜風繩接下來將柱腳墊鐵和鋼柱底板進行點焊的工作，在上述工作完成之后進行最后的柱腳的灌漿工作。

2.1.2 B類鋼柱安裝方法

根據鋼柱平面坐標在相應支撐梁上測量放線，然后根據放線位置，在支撐梁兩側的每根構件位置上方的棧橋板上開孔，用塔吊把鋼柱吊到安裝位置附近臨時固定，再采用平板車將構件轉運至吊裝位置，通過塔吊設置雙扁擔完成鋼柱的抬升與安裝就位。

2.1.3 C類鋼柱安裝方法

鋼柱吊裝前，在CAD中預先確定鋼柱中心位置坐標，在相應棧橋面上標出中心點并以此點為圓心開設Φ100mm的孔。鋼柱由棧橋一側吊裝至地下室相應樓層，水平轉運至鋼柱就位位置附近，然后用塔吊通過孔洞，用鋼絲繩吊裝就位。

實際施工中，吊裝鋼絲繩與孔洞摩擦嚴重且存在鋼絲繩端頭卡環與孔壁下部鉤掛現象，項目部發明鋼絲繩防磨損套籠，提高吊裝安全性及效率。

2.2 汽車吊站位

受現場棧橋分布及前期塔吊吊裝能力限制，本工程B2層至B1層鋼柱需采用汽車吊吊裝。為有效利用汽車吊，提高汽車吊吊裝效率，項目部合理安排鋼柱吊裝順序，對各分區的汽車吊選型及站位預先進行了布置?，F選2個典型分區加以說明。

2.3 首層棧橋預留

由于鋼結構施工工藝需要，鋼柱柱頭高于首層地面，故地下1層至首層鋼柱需待棧橋拆除完成后方可吊裝。棧橋作為鋼構件運輸車輛的通道，其拆除順序直接影響首層鋼柱能否順利卸車并安裝。為解決上述問題，項目部分析各個區域地下1層鋼柱質量及所在位置塔吊吊裝半徑（地下1層鋼柱吊裝時塔吊已更換），和總包單位協商制定合理的棧橋拆除順序，并為鋼結構卸車及構件堆場預留部分棧橋，待本區域內地下室鋼柱安裝完畢后，預留棧橋拆除。（圖3）

深色部分分別為1-a區、1-b區、2-b區棧橋預留位置。2-a區因施工較晚，其地下1層鋼柱施工時其余塔樓區域均出±0.00m樓面，故無需預留。1-a區部分裙房鋼柱超出塔吊吊裝范圍，仍采用汽車吊吊裝，預留棧橋可避免因吊裝半徑增加導致采用的汽車吊型號增大。

結束語

該項目通過對鋼柱分類、分區，采用不同的施工方法及吊裝設備。在提高安裝效率的同時，確保施工安全且降低施工成本，為類似多層支護結構工程項目鋼結構施工提供參考和借鑒。

參考文獻

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作者簡介：胡梅，身份證號：450102198009142020。